耐寒离子水凝胶

−20 °C下仍高效发电

通过将LiCl锁定在凝胶侧，克服了盐类对整流的干扰，使湿气发电装置在零下温度仍保持优异的离子整流和高输出，实现了高功率与抗冻性的平衡。

杨婷婷

Materials Horizons 2024

参数信息

开路电压

1.25 V

短路电流

300 μA cm⁻²

负载输出功率

71.35 μW cm⁻²

开路电压

1.11 V

短路电流

15 μA cm⁻²

技术优势

抗冻

LiCl的高水合能力使装置在冰点以下仍保持高输出，解除了温度限制。

功率不降级

将LiCl锁定在水凝胶侧，避免其进入AAO孔道破坏双电层，从而在提高吸湿和抗冻的同时保持了高整流比和输出。

应用场景

• 柔性湿气发电器件：将环境湿度转化为电能的柔性薄膜，可集成到曲面或便携设备上。
• 环境能量收集：从空气中捕获水分能量，为低功耗传感提供免维护电源。
• 低温可穿戴电源：在寒冷环境中仍能稳定供电，适合户外或极地可穿戴设备。